Kozeny-Carman常数的分形分析
Kozeny-Carman (KC) 方程是多孔介质渗流领域最著名的半经验公式，长期以来KC方程都是研究多孔介质渗流的基本依据。尽管如此，KC方程也存在局限性，比如KC 常数是一个经验常数，没有确切的物理意义且被证明并非一个常数。因此，本文首先简单综述KC 方程及其推广形式，并介绍当前计算 KC常数的各种模型和方法。然后根据多孔介质的分形特征以及毛管束模型推导各向同性多孔介质的渗透率的解析表达式，进而可以通过固体颗粒的几何排列计算KC 常数。进一步的计算表明，多孔介质的无量纲有效渗透率和孔隙率之间近似存在线性标度行为。本文利用各向同性多孔介质的微观几何模型得到的渗透率的解析表达式和KC 常数不包含经验常数，各个参数都有明确的物理意义。本文的研究结果对于提高 KC 方程的预测精度以及深入理解多孔介质的渗透率和孔隙率的关联具有重要的推动作用。
多孔介质渗流 Kozeny-Carman方程 分形分析 渗透率 各向同性
徐鹏 郁伯铭
中国计量学院,杭州 310018 华中科技大学,武汉 430074
国内会议
郑州
中文
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2009-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）